一种风钻转速控制系统、方法及风钻技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种风钻转速控制系统、方法及风钻，所述系统包括：转速检测模块，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；控制模块，与所述转速检测模块连接，用于将所述反射光信号转化为脉冲信号，然后根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；转速调节模块，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。本发明专利技术实施例通过转速检测模块、控制模块和转速调节模块形成负反馈调节，实现了风钻转速的无级调速，且提高了风钻转轴运行时转速的稳定性。

A speed control system, method and air drill

【技术实现步骤摘要】
一种风钻转速控制系统、方法及风钻
本专利技术实施例涉及风钻领域，尤其涉及一种风钻转速控制系统、方法及风钻。
技术介绍
风钻是一种钻孔工具，广泛用于各类制造业及普通维修作业中。目前市场上的风钻只能开关两种状态或者有少数几个固定的挡位，不能实现任意转速的调节。并且，针对不同的加工材料和加工尺寸，手工气钻往往会安装不同的钻头，这时需要控制手工气钻的转速来匹配不同型号的钻头以提高加工精度和延长钻头的使用寿命。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种风钻转速控制系统、方法及风钻，以实现风钻转速的无级调节，并提高风钻转轴运行时的转速的稳定性。第一方面，本专利技术实施例提供一种风钻转速控制系统，包括：转速检测模块，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；控制模块，与所述转速检测模块连接，用于将所述反射光信号转化为脉冲信号，然后根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；转速调节模块，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。可选的，所述转速检测模块包括：反射膜片，设于风钻转轴的外表面，用于向预设方向产生反射光信号；光纤传感器，用于在风钻转轴旋转时周期性地获取所述反射光信号；光纤放大器，与所述光纤传感器连接，用于接收所述反射光信号并对所述反射光信号进行放大处理。可选的，所述风钻包括壳体，所述光纤传感器设置于所述壳体上，所述光纤传感器的探头位于所述预设方向在所述壳体的投影位置。可选的，所述转速调节模块包括：电磁阀控制电路，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号输出第二控制信号；气动电磁阀，与所述电磁阀控制电路连接，用于根据所述第二控制信号调节风钻转轴当前转速。可选的，所述第二控制信号为预设频率和占空比的PWM信号。可选的，所述控制模块包括I/O接口、计数器、计时器、运算器、存储器和控制器，所述I/O接口用于将所述反射光信号转化为脉冲信号；所述计数器用于计算预设时间内的所述脉冲信号的个数；所述计时器用于设置所述预设时间；所述运算器用于根据所述预设时间内的所述脉冲信号的个数计算所述当前转速，并计算所述当前转速与预设转速的差值；所述存储器用于存储所述预设转速；所述控制器用于根据所述差值输出所述第一控制信号。可选的，所述控制模块为AT89S51单片机。可选的，所述控制模块为PLC控制系统。第二方面，本专利技术实施例提供一种风钻转速控制方法，包括：获取反射光信号；将所述反射光信号转化为脉冲信号，根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速和预设转速的差值输出第一控制信号；根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。第三方面，本专利技术实施例提供一种风钻，包括本专利技术任意实施例所提供的风钻转速控制系统。本专利技术实施例通过转速检测模块，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；控制模块，与所述转速检测模块连接，用于将所述反射光信号转化为脉冲信号，然后根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；转速调节模块，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。本专利技术实施例通过转速检测模块、控制模块和转速调节模块形成负反馈调节，实现了风钻转速的无级调速，且提高了风钻转轴运行时转速的稳定性。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种风钻转速控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的一种风钻转速控制系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的一种风钻转速控制系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例四提供的一种风钻转速控制方法的流程示意图；图5为本专利技术实施例五提供的一种风钻的结构示意图。主要结构符号说明：风钻转速控制系统100转速检测模块110控制模块120转速调节模块130反射膜片111光纤传感器112光纤放大器113电磁阀控制电路131气动电磁阀132I/O接口121计数器122计时器123存储器124运算器125控制器126风钻500具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一控制信号称为第二控制信号，且类似地，可将第二控制信号称为第一控制信号。第一控制信号和第二控制信号两者都是控制信号，但其不是同一控制信号。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种风钻转速控制系统的结构示意图，本实施例可适用于对风钻进行无级调速。如图1所示，本专利技术实施例一提供的风钻转速控制系统100包括：转速检测模块110、控制模块120和转速调节模块130，其中，转速检测模块110，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；控制模块120，与转速检测模块110连接，用于将反射光信号转为脉冲信号，然后根据脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；转速调节模块130，与控制模块120连接，用于根据第一控制信号调节风钻转轴当前转速。具体的，检测模块110根据风钻转轴的旋转产生反射光信号，并将反射光信号传输到控制模块120，控制模块120将反射光信号转化为脉冲信号，并根据预设时间内接收到的脉冲信号的个数得出风钻转轴的当前转速，然后计算预设转速和当前转速的差值。若二者的差值大于零，则说明预设转速大于当前转速，控制模块120向转速调节模块130输出的第一控制信号为高电平信号，转速调节模块130接收到高电平信号后，增加风钻转轴的当前转速，使预设转速与风钻转轴当前转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风钻转速控制系统，其特征在于，包括：/n转速检测模块，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；/n控制模块，与所述转速检测模块连接，用于将所述反射光信号转化为脉冲信号，然后根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；/n转速调节模块，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。/n

【技术特征摘要】
1.一种风钻转速控制系统，其特征在于，包括：
转速检测模块，用于根据风钻转轴的旋转产生反射光信号；
控制模块，与所述转速检测模块连接，用于将所述反射光信号转化为脉冲信号，然后根据所述脉冲信号计算风钻转轴当前转速，并根据所述当前转速与预设转速的差值输出第一控制信号；
转速调节模块，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号调节风钻转轴当前转速。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转速检测模块包括：
反射膜片，设于风钻转轴的外表面，用于向预设方向产生反射光信号；
光纤传感器，用于在风钻转轴旋转时周期性地获取所述反射光信号；
光纤放大器，与所述光纤传感器连接，用于接收所述反射光信号并对所述反射光信号进行放大处理。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述风钻包括壳体，所述光纤传感器设置于所述壳体上，所述光纤传感器的探头位于所述预设方向在所述壳体的投影位置。


4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转速调节模块包括：
电磁阀控制电路，与所述控制模块连接，用于根据所述第一控制信号输出第二控制信号；
气动电磁阀，与所述电磁阀控制电路连接，用于根据所述第二控制信号调节风钻转轴当前转速。


5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭婷婷，王贤锋，安庆龙，王丹伟，
申请(专利权)人：上海飞机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31